某铁路矮塔斜拉桥施工阶段动力特性及地震响应分析
发布时间:2021-05-17 04:03
近年来随着我国经济的发展,技术的进步,极大的促进了桥梁工程的建设和发展,由于矮塔斜拉桥跨越能力强,施工工艺成熟,结构稳定可靠,在我国的桥梁建设中得到了广泛的应用。我国处于地震频发地带,同时随着新型材料的应用和计算机的进步,桥梁朝向大跨径发展,这使得桥梁的建设周期加长,在桥梁的施工期也有可能遇到地震,如日本阪神地震中的明石海峡大桥,台湾集集地震中的集鹿大桥和湖南吉首市的矮寨特大悬索桥。在施工阶段,结构的自由度比较高,结构稳定性差,在遭受地震时可能出现比成桥阶段更不利的情况,然而目前的学者主要研究的是成桥阶段的动力特性和地震响应,很少有人研究施工阶段的地震响应。因此本文以实际施工建设的某铁路矮塔斜拉桥为工程背景,对主要施工阶段和成桥阶段进行了系统的研究,本文的主要工作如下:1.首先收集论文相关的资料,对抗震分析理论和方法进行概述,阐明各种理论方法的适用条件和优缺点,为后面结构的分析做好扎实的理论基础。2.以实际的施工图纸为依据,用Midas建立其成桥阶段和施工阶段的模型,对成桥阶段和各施工阶段进行动力特性分析,得到结构的振型和频率变化规律。研究了不平衡荷载和桥墩的高低对最大悬臂阶段自振特性...
【文章来源】:兰州交通大学甘肃省
【文章页数】:86 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 提出问题的背景
1.1.1 地震灾害
1.1.2 桥梁的破坏
1.2 矮塔斜拉桥的发展
1.3 本课题的研究现状
1.4 研究的内容及意义
1.4.1 研究的意义
1.4.2 研究的内容
2 地震反应分析基本理论
2.1 静力阶段
2.1.1 弹性静力法
2.1.2 非线性静力分析
2.2 反应谱法
2.2.1 反应谱的定义
2.2.2 弹性反应谱分析方法
2.3 时程分析法
2.4 随机振动法
2.5 本章小结
3 结构的动力特性分析
3.1 工程简介
3.1.1 工程概况
3.1.2 主要的建筑材料
3.1.3 工程地质条件
3.2 有限元模型的建立
3.3 动力特性分析
3.3.1 动力有限元法
3.3.2 特征值方法
3.4 成桥阶段振型分析
3.5 施工阶段动力特性分析
3.5.1 矮塔斜拉桥施工过程动力特性分析
3.5.2 不对称荷载对结构动力特性的影响分析
3.5.3 桥墩高度对动力特性的影响分析
3.6 本章小结
4 矮塔斜拉桥施工阶段地震反应谱分析
4.1 抗震设防原则
4.2 矮塔斜拉桥场地反应谱
4.3 反应谱地震响应分析
4.3.1 顺桥向地震作用位移和内力响应
4.3.2 横桥向地震作用位移和内力响应
4.3.3 顺桥向加竖向地震作用位移和内力响应
4.3.4 横桥向加竖向地震作用位移和内力响应
4.4 本章小结
5 矮塔斜拉桥施工阶段时程分析
5.1 地震波的选取
5.1.1 本文所选取的地震波
5.2 时程分析和反应谱分析对比
5.2.1 顺桥向地震作用
5.2.2 横桥向地震作用
5.2.3 顺桥向加竖向作用
5.2.4 横桥向加竖向作用
5.3 施工阶段控制措施
5.3.1 概述
5.3.2 调谐质量阻尼器
5.3.3 安装TMD后分析结果
5.4 本章小结
6 结论及展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]矮塔斜拉桥抗震性能与减震控制研究[J]. 马方. 施工技术. 2017(11)
[2]单索面钢桁梁独塔斜拉桥施工阶段动力参数分析[J]. 曾勇,郑慧君,刘岩,张大伟. 桥梁建设. 2016(04)
[3]波形钢腹板多塔斜拉桥动力特性分析[J]. 陈水生,钟汉清,桂水荣,钟志斌. 桥梁建设. 2016(02)
[4]大跨连续刚构桥施工阶段地震响应分析[J]. 刘扬,李灿,殷新锋. 公路与汽运. 2015(02)
[5]公路矮塔斜拉桥自振特性分析[J]. 杨震轩,雷俊卿,李忠三. 中外公路. 2014(02)
[6]大跨斜拉桥施工阶段主塔地震响应分析[J]. 刘扬,唐礼翔,邓扬. 交通科学与工程. 2014(01)
[7]铁路多跨矮塔斜拉桥抗震性能评估[J]. 李建明. 地震工程学报. 2014(01)
[8]连续梁桥施工阶段地震响应及抗震性能评估[J]. 王统宁,靳启文,胡兆同,唐国斌. 郑州大学学报(工学版). 2013(04)
[9]不同设计参数下矮塔斜拉桥的抗震动力学分析[J]. 刘昊苏,董军,杨昀. 工程力学. 2013(S1)
[10]阿李公路黑城河特大桥施工阶段地震反应分析[J]. 韩石,孔晓楠. 青海交通科技. 2012(04)
硕士论文
[1]大跨径曲线箱梁桥悬臂施工过程地震响应分析[D]. 吴跃辉.郑州大学 2016
[2]矮塔斜拉桥动力特性及地震响应分析[D]. 杨可.大连海事大学 2016
[3]分布式TMD对斜拉桥减震的配置和参数优化研究[D]. 胡九战.北京交通大学 2014
[4]大跨度连续刚构桥施工阶段地震响应分析[D]. 李灿.长沙理工大学 2014
[5]大跨径连续梁—连续刚构桥施工阶段抗震分析研究[D]. 吴迪.吉林大学 2014
[6]高耸结构施工阶段可调TMD振动控制设计与分析[D]. 刘金栓.大连理工大学 2013
[7]连续刚构桥施工阶段地震反应分析及应对措施[D]. 张晓宇.重庆交通大学 2013
[8]泸州康博大桥施工阶段地震反应分析[D]. 唐礼翔.长沙理工大学 2013
[9]重庆涪陵乌江特大桥施工阶段动力特性及地震响应分析[D]. 李文治.长沙理工大学 2012
[10]多TMD对斜拉桥减震设计与效果分析研究[D]. 师少辉.北京交通大学 2011
本文编号:3191035
【文章来源】:兰州交通大学甘肃省
【文章页数】:86 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 提出问题的背景
1.1.1 地震灾害
1.1.2 桥梁的破坏
1.2 矮塔斜拉桥的发展
1.3 本课题的研究现状
1.4 研究的内容及意义
1.4.1 研究的意义
1.4.2 研究的内容
2 地震反应分析基本理论
2.1 静力阶段
2.1.1 弹性静力法
2.1.2 非线性静力分析
2.2 反应谱法
2.2.1 反应谱的定义
2.2.2 弹性反应谱分析方法
2.3 时程分析法
2.4 随机振动法
2.5 本章小结
3 结构的动力特性分析
3.1 工程简介
3.1.1 工程概况
3.1.2 主要的建筑材料
3.1.3 工程地质条件
3.2 有限元模型的建立
3.3 动力特性分析
3.3.1 动力有限元法
3.3.2 特征值方法
3.4 成桥阶段振型分析
3.5 施工阶段动力特性分析
3.5.1 矮塔斜拉桥施工过程动力特性分析
3.5.2 不对称荷载对结构动力特性的影响分析
3.5.3 桥墩高度对动力特性的影响分析
3.6 本章小结
4 矮塔斜拉桥施工阶段地震反应谱分析
4.1 抗震设防原则
4.2 矮塔斜拉桥场地反应谱
4.3 反应谱地震响应分析
4.3.1 顺桥向地震作用位移和内力响应
4.3.2 横桥向地震作用位移和内力响应
4.3.3 顺桥向加竖向地震作用位移和内力响应
4.3.4 横桥向加竖向地震作用位移和内力响应
4.4 本章小结
5 矮塔斜拉桥施工阶段时程分析
5.1 地震波的选取
5.1.1 本文所选取的地震波
5.2 时程分析和反应谱分析对比
5.2.1 顺桥向地震作用
5.2.2 横桥向地震作用
5.2.3 顺桥向加竖向作用
5.2.4 横桥向加竖向作用
5.3 施工阶段控制措施
5.3.1 概述
5.3.2 调谐质量阻尼器
5.3.3 安装TMD后分析结果
5.4 本章小结
6 结论及展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]矮塔斜拉桥抗震性能与减震控制研究[J]. 马方. 施工技术. 2017(11)
[2]单索面钢桁梁独塔斜拉桥施工阶段动力参数分析[J]. 曾勇,郑慧君,刘岩,张大伟. 桥梁建设. 2016(04)
[3]波形钢腹板多塔斜拉桥动力特性分析[J]. 陈水生,钟汉清,桂水荣,钟志斌. 桥梁建设. 2016(02)
[4]大跨连续刚构桥施工阶段地震响应分析[J]. 刘扬,李灿,殷新锋. 公路与汽运. 2015(02)
[5]公路矮塔斜拉桥自振特性分析[J]. 杨震轩,雷俊卿,李忠三. 中外公路. 2014(02)
[6]大跨斜拉桥施工阶段主塔地震响应分析[J]. 刘扬,唐礼翔,邓扬. 交通科学与工程. 2014(01)
[7]铁路多跨矮塔斜拉桥抗震性能评估[J]. 李建明. 地震工程学报. 2014(01)
[8]连续梁桥施工阶段地震响应及抗震性能评估[J]. 王统宁,靳启文,胡兆同,唐国斌. 郑州大学学报(工学版). 2013(04)
[9]不同设计参数下矮塔斜拉桥的抗震动力学分析[J]. 刘昊苏,董军,杨昀. 工程力学. 2013(S1)
[10]阿李公路黑城河特大桥施工阶段地震反应分析[J]. 韩石,孔晓楠. 青海交通科技. 2012(04)
硕士论文
[1]大跨径曲线箱梁桥悬臂施工过程地震响应分析[D]. 吴跃辉.郑州大学 2016
[2]矮塔斜拉桥动力特性及地震响应分析[D]. 杨可.大连海事大学 2016
[3]分布式TMD对斜拉桥减震的配置和参数优化研究[D]. 胡九战.北京交通大学 2014
[4]大跨度连续刚构桥施工阶段地震响应分析[D]. 李灿.长沙理工大学 2014
[5]大跨径连续梁—连续刚构桥施工阶段抗震分析研究[D]. 吴迪.吉林大学 2014
[6]高耸结构施工阶段可调TMD振动控制设计与分析[D]. 刘金栓.大连理工大学 2013
[7]连续刚构桥施工阶段地震反应分析及应对措施[D]. 张晓宇.重庆交通大学 2013
[8]泸州康博大桥施工阶段地震反应分析[D]. 唐礼翔.长沙理工大学 2013
[9]重庆涪陵乌江特大桥施工阶段动力特性及地震响应分析[D]. 李文治.长沙理工大学 2012
[10]多TMD对斜拉桥减震设计与效果分析研究[D]. 师少辉.北京交通大学 2011
本文编号:3191035
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3191035.html